于忠鑫
摘要:船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)造船業(yè)的發(fā)展做出了不可替代的貢獻(xiàn),因此對(duì)其可靠性的分析尤為重要。本文對(duì)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行了分析,并對(duì)保證船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的技術(shù)進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:船舶;電氣自動(dòng)化;可靠性;保障技術(shù)
一、船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性保證技術(shù)與整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和運(yùn)行有著重要的聯(lián)系。因此,保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行非常重要。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,采用何種方法可以降低故障發(fā)生率,將可靠性作為船舶運(yùn)行的首要條件,從而更有利于實(shí)現(xiàn)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化、信息化和集成化。
二、船舶電氣自化系統(tǒng)的可靠性技術(shù)現(xiàn)狀分析
今天,通信技術(shù)和應(yīng)用軟件不斷更新,船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)不斷更新和發(fā)展,使系統(tǒng)信息處理自動(dòng)化,及時(shí)采取應(yīng)急措施。計(jì)算機(jī)處理和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),在船舶電氣設(shè)備發(fā)出總監(jiān)督平臺(tái),可以完成對(duì)所有通過(guò)這個(gè)電子控制系統(tǒng)可避免突發(fā)事件的綜合控制、操作錯(cuò)誤或不溶性明顯提高船舶的安全設(shè)備的可靠性。船舶電氣自動(dòng)化有兩個(gè)主要特點(diǎn):
1.電子信息。隨著電子設(shè)備的不斷發(fā)展和簡(jiǎn)化,以及電氣設(shè)備通信措施的改進(jìn),船舶自動(dòng)化程度的提高,電子產(chǎn)品的模塊化程度的提高,使船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)更加靈活和一體化。船只在應(yīng)用信息技術(shù)發(fā)展也是船上電氣自動(dòng)化系統(tǒng)或指令的控制按鈕,按鈕為接口的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的船上,是由于船舶的性能差異,電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度也存在不同的船上,但是每個(gè)人都為船舶電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化可靠性提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
2.網(wǎng)絡(luò)控制。隨著數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,總線技術(shù)廣泛用于海洋提供電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展,特別是指的是公共汽車,各種信號(hào)的收集線路,各種組件和模塊之間提供信號(hào)通道,每個(gè)控制系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)的聯(lián)系,是為了更好地保持系統(tǒng)的穩(wěn)定,而改進(jìn)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以代替大量的手工操作,更好地提高工作效率,更有利于系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。
二、常見(jiàn)可靠性保障技術(shù)在船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用探究
1.電力推進(jìn)技術(shù)。近年來(lái),隨著電力推進(jìn)系統(tǒng)在軍用船舶上的應(yīng)用,電力推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展前景越來(lái)越好。此外,隨著電子設(shè)備的發(fā)展,電子技術(shù)和信息技術(shù)在電力推進(jìn)技術(shù)中的應(yīng)用,電力推進(jìn)技術(shù)在船舶自動(dòng)化系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,為提高船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性和可靠性提供了保障。從電力傳輸?shù)慕嵌瓤?,電力推進(jìn)技術(shù)可分為直流輸電和交流輸電兩種。交流傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用在船舶自動(dòng)化系統(tǒng),其推進(jìn)系統(tǒng)包括兩種,一種換向器電動(dòng)機(jī)是溝通、交流,無(wú)換向器電機(jī)通過(guò)同步調(diào)速的變頻器,完成ac-ac之間的轉(zhuǎn)換,由于ac-ac轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的輸出頻率可以產(chǎn)生一定的影響,所以,當(dāng)這艘船是在這種情況下,應(yīng)該減少電動(dòng)機(jī)的速度;另一種是直流換向器無(wú)電機(jī),直流換向器無(wú)電機(jī)依靠變頻器同步調(diào)速,實(shí)現(xiàn)交流-dc-ac的轉(zhuǎn)換,在轉(zhuǎn)換過(guò)程中,可調(diào)螺距螺旋槳與船舶運(yùn)行同步協(xié)調(diào)運(yùn)行。船舶在公海行駛時(shí),驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)調(diào)整為超同步轉(zhuǎn)換或同步轉(zhuǎn)換模式。船舶行駛到狹窄航道或港口時(shí),應(yīng)盡可能降低交流傳動(dòng)的運(yùn)行速度,以提高船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
2.電磁兼容保障技術(shù)。一般來(lái)說(shuō),船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中,其周圍的環(huán)境條件還是比較惡劣的,為了確保電氣設(shè)備能夠始終保持正常運(yùn)行,就需要采用電磁兼容保障技術(shù),通過(guò)該技術(shù)是來(lái)提高船舶電氣的抗干擾能力。為了保證船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性,應(yīng)該采用隔離技術(shù)、改變傳輸介質(zhì)等方式,以此保證船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全、可靠的運(yùn)行,具體表現(xiàn)為:其一,隔離技術(shù),根據(jù)相關(guān)研究表明,影響船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可靠運(yùn)行的電磁干擾主要來(lái)源為交流電源,為了提高船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,應(yīng)該采用隔離變壓器進(jìn)行獨(dú)立供電。同時(shí),采用將強(qiáng)電裝置與供電裝置分開設(shè)置的方式,也能夠有效降低電磁干擾對(duì)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)造成的干擾。此外,為了提高抗電磁干擾的能力,除了安裝隔離變壓器之外,通過(guò)采用交流變壓器將經(jīng)過(guò)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)電源的高頻信號(hào)過(guò)濾掉,能夠顯著降低電磁干擾。其二,改變傳輸介質(zhì),隔離電磁干擾的另一種有效方法為改變傳輸介質(zhì),由于船舶采用遙控系統(tǒng),系統(tǒng)采集的信息傳輸至遙控中心的距離和時(shí)間都相對(duì)較長(zhǎng),如果信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中受到電磁干擾,將會(huì)影響船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,因此,為了屏蔽電磁干擾,應(yīng)該采用改變傳輸介質(zhì)的方式,以此縮短信號(hào)輸入與接收的距離和時(shí)間。此外,也可以將輸出電路和輸入電路隔離,這樣也能夠在一定程度上起到抗干擾的效果。
3.容錯(cuò)保障技術(shù)。容錯(cuò)保障技術(shù)是指船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中所采用的技術(shù)對(duì)出現(xiàn)故障的容忍度。容錯(cuò)安全技術(shù)應(yīng)用在船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng),能及時(shí)、準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是否有故障或緊急情況下,如果現(xiàn)有的故障檢測(cè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng),可以在最短的時(shí)間內(nèi)找到故障定位,并采取相應(yīng)的措施來(lái)解決,以減少電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的失敗所帶來(lái)的影響或損失,為提高船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
4.儲(chǔ)備冗余處理技術(shù)。備用冗余技術(shù)是指在船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中增加并聯(lián)單元,提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和安全性的技術(shù)。目前,為了提高船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,通常設(shè)置三個(gè)基本相同的單位儲(chǔ)備結(jié)構(gòu),功能設(shè)計(jì),它可以保證每個(gè)單元之間獨(dú)立工作,并能在一些單位故障或問(wèn)題,可以實(shí)現(xiàn)相互備份,以確保船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全可靠的運(yùn)行。內(nèi)部條件,通常的儲(chǔ)備系統(tǒng)儲(chǔ)備單位和單獨(dú)設(shè)置的工作單元,每個(gè)單元可以合作的運(yùn)行,也可以單獨(dú)運(yùn)行,因此,可以把電力自動(dòng)化系統(tǒng)作為儲(chǔ)備系統(tǒng),這個(gè)海洋電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中,一旦某一單元出現(xiàn)問(wèn)題,其他國(guó)家儲(chǔ)備單元在系統(tǒng)將進(jìn)入工作狀態(tài),以避免無(wú)法運(yùn)行系統(tǒng)故障現(xiàn)象后,這可以顯著提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)的安全性和可靠性。
一般來(lái)說(shuō),系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性安全技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及海洋電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的各個(gè)環(huán)節(jié),海洋電氣自動(dòng)化系統(tǒng)安全技術(shù)的船舶的正常穩(wěn)定運(yùn)行是非常重要的,因此,這些技術(shù)的應(yīng)用程序之前,必須做好相關(guān)檢測(cè),找出薄弱環(huán)節(jié),從而更好地保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。為了更好地提高船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性,國(guó)內(nèi)外對(duì)其支撐技術(shù)的研究力度不斷加大。我們相信,在大家的努力下,船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)將會(huì)更加穩(wěn)定可靠。參考文獻(xiàn):
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